《探索人类的身体》PPT课件.ppt

探索 人类的身体 人类的身体是非常复杂的 它的数百个不同的器官 管 道 肌腱 组织以及其它结构组成 并且各自发挥其功能 同时 这些身体的结构双由数百万个在显微镜下才能看到的单位组成 这些单位叫做细胞 在细胞中含有身体结构中最小的部分 称为基因 正是这些基因使我们成为人类 基因指挥细胞们去完成一切所需要完成的工作 基因的工作让我们的身体正常运转并且能够存活 在人类身体中 几乎每个细胞都含有一组染色体 基因就储存在里面 在左页中显示的一整套染色体中国 最后一对染色体是相匹配的 被称做 染色体 这表明它们来自于一位女性 在男性中 这对染色体是不匹配的 被称做 染色体 人体的构造 了不起的身体人类的身体是一台不起的机器 即使你很少考虑这点 你的身体也总是一直在忙碌地运转着 它很很多不同的器官 有大量的肌肉和骨骼组织 有连接起来能长达数公里的血管 有数百万个细胞 还有一个比世界上任何计算机功能都强大的大脑 所有这些部分联合在一起工作 才使你保持活力 你的大脑 眼睛和皮肤都是器官的组成部分 皮肤是所有器官中最大的 它覆盖并且保护着你的整个身体 人体的构造 人体组成你的身体由许多不同的结构和物质构成 以下是这些结构和物质的主要组成部分 器官 人类身体的组成部分 人类身体的每一个器官都为身体的其它部位做着某项特定的工作 例如 你的大脑控制着身体 而你的肺是用业收集身体所需要的氧气的 身体组织 包括脂肪 骨骼和肌肉 体液 身体内有许多不同种类的液体 血液是其中最重要的一种 其它液体还包括眼泪 汗液还有胃液 水 它占你身体总量的 存在于你的血液中 并且存在于细胞内以及细胞周围 水与身体的其它物质共同组成了你的身体 人体的构造 人体科学 奇妙的事实无论哪一本关于人类科学的书 你都会看到一些特别的事实 比如考古学家能通过残旧的骨骼讲述细菌是如何旅行的以及原型的肢体是什么样子等到等 红细胞 血液中一种非常重要的细胞 本图显示的是实际尺寸放大3000倍后的形状 人体的构造 疾病来临 身体故障虽然 你的身体如此了不起 但它仍然会发生故障 疾病来临 通过本书 你可以了解到 这些身体的故障 即疾病是如何发生的 从而帮你解释身体的各种故障与问题产生的原因 比如 什么会导致心脏病发作 为什么十几岁的孩子可能会有 青春痘 以及什么原因造成你呕吐等等 肾脏位于脊背的中部它们可以从血液中过滤出化学废物并且控制着人体内水的数量 人体的构造 人体内部探寻本书 面的人体图片显示了人体的各个部分在身体内是如何被安置的 事实上 你的大多数器官都被均匀 紧密地 安排 有胸腔和腹腔 即 在胸脏和下肢大腿之间的部分 头部也有一些器官 包括大脑 眼睛和耳朵 最大的器官是你的皮肤 皮肤覆盖着你的全身 身体的其它部分 包括胳膊和腿 主要由人体组织如骨骼 肌肉和脂肪组成 脊柱是身体背部的一条柱状的骨骼 这些骨骼形成了骨架 这些脊索负责向身体各部位传递来自于大脑的信息 并且也把身体各部位接收到的信息向上传递给大脑 人体的构造 这张图片把身体的各个组成部分进行了着彩修饰 这样你才能清楚地将它们区分出来 而在实际中 大多数的人体结构都是粉红色或者浅红色或紫色 人体的构造 人体的构造 人体系统多个人体结构共同协作 发挥功能 这样的一组人体结构就叫做系统 例如 消化食物 人体总共拥有 个主要的系统 人体系统间的相互作用人体内的各个系统都在相互作用 彼此影响 例循环系统 它通过将血液运送身体的其它系统而对其产生影响 一些身体结构同时又分属于消化系统的一部分 同时又参怀呼吸系统的构成 因为你在吃饭和呼吸的时候都需要咽喉的功能 循环系统借助血管将血液运送至全身体处 在这张 光片中 你可以看到 血管给隶属于神经系统的大脑供血 人体的构造 人体系统的介绍右侧的这些图片在每一个小图中分别展示了人体各主要系统 在现实生活中 这些系统都在身体内彼此关联 紧密联第 骨骼系统这个系统包含了身体表面所有的骨骼 以及负责连接它们的关节 人体的构造 神经系统神经系统包含大脑 脊索以及连接人体各处的神经网络 内分泌系统内分泌系统的腺体能够分泌激素 这些化学物质可以控制身体的运转 生长发育以及变化 这张图片显示的是男性的主要腺体 肌肉系统肌肉系统能够对人体起到支撑作用 它还能让你的身体各部位产品运动 呼吸系统呼吸系统确保从进入身体的空气中吸取有用的氧气 同时它还可以从血液中汲取废气 再将其呼出泌尿系统肾脏负责将血液中多余的废物储存在膀胱中 再通过尿液将它们排出体外 生殖系统男性和女性拥有各自有同的生殖系统 男性的睾丸可以制造精子细胞 精子细胞借助男性的阴茎排出体外 这些精子通过女性的阴道 可以游进她的身体内 女性的子宫制造卵子细胞 子宫担负着孕育胎儿宝宝的功能 尔后 再通过自己的阴道 把宝宝生出来 人类生殖是指 借助女性的卵细胞和男性的精子细胞结合在一起 从而孕育生命并将其生产出来的过程 人体的构造 皮肤 毛发和指甲这套系统能够保护你远离危险和肮脏的东西 并且能够帮助你保持体温 消化系统消化系统负责分解食物 并从食物中汲取有用的营养 尔后 食物废料被排出体外 循环系统这套巨大的系统运送血液周游全身血液负责将氧气 食物和其它化学物质运送至身体的所有细胞 人体免疫系统和淋巴系统与循环系统相连 包括血细胞和淋巴结 免疫系统可以杀死细菌并对抗疾病 人体的构造 细胞人体是由细胞构成的 每当你看自己的手或者一滴血时 你都可以 看到 数百万个紧密排列的细胞 但是 这些细胞大多数都个头太小 因而你无法用肉眼看到 在你的身体内 拥有总共 万亿到 万亿个细胞 什么是细胞所谓细胞是指一个具有保护性 外皮 的微小活体单位 在细胞内部还可以分为几个部分 称为细胞器 能够帮助细胞正常工作 这此组成机体的细胞每时每刻都在工作 以维持人体的生命活动 它们制造机体化学物质 携带信息并且帮助你思考 运动 吃饭和呼吸 人体的构造 人体的构造 制造蛋白质由你身体制造的化学物质称为蛋白质 蛋白质能够帮助你制造新的细胞或者用来让身体能够正常运作 蛋白质早一些简单的化学物质组成 这些化学物质称为氨基酸 依靠各种氨基酸的不同方式的组合 人位细胞能够制造出几千种不同种类的蛋白质 这张照片是显微镜下的人体脂肪 你可以看到 脂肪是由成串的圆形脂肪细胞构成的 细胞的种类人体内有 多种细胞 包括肌肉细胞 血细胞 神经细胞 肝细胞 脂肪细胞和皮肤细胞等等 不同种类的细胞从事着各自不同的工作 以下图片是其中一些细胞的类型 单细胞 红细胞 肌肉细胞 女性卵细胞等 人体的构造 细胞的内部结构尽管人体细胞看起来彼此不同 但是 它们绝大多数都具有一些共同的结构 细胞的 外皮 称为细胞膜 每一个细胞都有一个控制系统 称为细胞核 细胞的其它构成 如细胞器 都浮游于细胞内的液体中 而这些液体被称为细胞浆 细胞核内部结构细胞核位于细胞内部 掌控着细胞内的各种反应 包括细胞功能以及合成蛋白质 细胞核之所以能够有如此强大的功能 主要赖于它拥有被称为基因的复杂结构 基因由长链的化学物质 构成 我们可以在下一章中学到更多关于基因和 的知识 人体的构造 制造新生细胞每一秒钟 你的身体内都有数百万个细胞死亡 但是同样有新的细胞诞生 大多数新生细胞都是由1个细胞分裂为2个细胞 但是 也有一些细胞 如心肌细胞 不会死亡也不能被替代 在你一生中始终保持原样 人体的构造 基因与DNA你身体的生长方式及工作情况是否正常以及你长得像谁 这一切都由体内细胞的工作决定 但是 细胞是怎样知道如何去工作的呢 这个答案就是基因 它们在细胞核内工作告诉细胞应该如何工作 什么是基因基因是由成串的化学物质组成 它们告诉细胞应该如何构建你的身体 如何制造它们所需要的物质 这意味着基因掌握着身体的生长方式并且指导身体如何运转 每一个人都有一套完整的人类基因 但是每个人的基因又是独特的 与其他人略有不同 每个人体的绝大多数细胞内 几乎都有一整套属于你个人的基因 人体的构造 什么是DNADNA就是组成基因的物质 DNA是化学物质脱氧核糖核酸的字母缩写 它的形状细长 像一个缠绕的梯子 每一个细胞内都含都含有46个长链的DNA 23对 这些长链称为染色体 一个基因就是一个DNA片段 这些片段都是染色体的组成部分 每一个染色体上都有许多平行的基因 基因是如何工作的DNA包含4种不同的化学物质 称为碱基 在一个基因中 这些碱基的不同排列序像密码一样 决定了特异的人体蛋白质 人体构成物质的一种 当细胞需要制造蛋白质的时候 比如用来形成毛发的角蛋白 它就会去找到正确的基因并且解读其基因密码 然后 按照正确的顺序去装配化学物质 所需要的这些化学物质来自于食物 再通过血液被运送到你身体内的细胞 人体的构造 世代相传的基因对你而言 体内的基因是独一无二的 除非你是完全相同的孪生孩子 他们具有共同的基因 你体内的独特基因是一个混合体 一半来自于你的母亲 它们都分别来自于你父母的体细胞 这就是为什么孩子看起来都像他们的父母 DNA指纹由于大多数人都拥有自己独一无二的DNA模式 DNA检测 也称为DNA指纹 就是可能用来辨别不同的人 例如 在一个犯罪现场中 被遗留的血细胞中的DNA模式将只能与现场中某人的DNA相吻合 不同的DNA模式帮助了法警 也称为法庭科学家 来鉴别犯罪嫌疑人 人体的构造 人体科学 克隆克隆就是借助复制DNA来制造一个活体的精确复制品 科学家已经研究出如何从动物细胞中提取DNA的方法 并且能够将其注入已经去除原有DNA的卵细胞中 然后应用电信号刺激来使新的细胞开始生长并成为新生动物 利用这种方法 科学家已经克隆出几种动物 并且也已经具备了克隆人的可能性 人体的构造 肌肉与骨骼你是肌肉和骨骼是身体的力学构架 它们使你的身体保持自己的形状 维持器官在其应有的位置 并且让你能够完成各种各样不内的动作 当一些肌肉围绕着骨骼进行运动时 就能帮助你行走 跑步并且从事情每天的各项活动 还有一些肌肉位于你身体的深层 能够帮助你的内脏正常工作 同时 还能保持你站立前且保持你的内脏 骨骼还能够从事其它许多有用的工作 它们是人体造血的工厂 人体的很多骨骼都像照片显示的那样有蜂窝状结构 称为 海绵状骨 还活体骨骼中 这些空间被骨骼填充 骨骼还可以参与制造血细胞 人体的构造 人体骨架骨骼能够支撑着人体 没有它 你的器官将无法成形 你将不能行走或者站立 你的骨骼还具备其它功能 它们能够造血 储存矿物质并且保护重要的脏器 比当受到挤压时 骨骼能够保护大脑 人体有多少骨骼每一个成年人共有206块 儿童则有更多 一个宝宝出生时最多可达270快骨 其中多数骨会随着成长而逐渐融合成更大的骨骼 在所有的骨中 你的物和足就占据了大约一半 这样才能保证你进行更多 列复杂的运动 骨骼的名称在骨骼系统中所有的骨骼都有自己的科学命名 它们多数来源于拉丁文 因此全世界所有的医生和科学家都使用相同的名字 例如 Patella 髌骨 拉丁文意为 盘子 就是髌骨的科学命名 人体的构造 骨骼是由什么组成的骨骼多数是由硬质矿物质构成 包括来自于牛奶 奶酪和花椰菜等食物的钙质 但骨骼并非只是固体 它们还含有活性细胞 有血管和神经穿行其中 这就是为什么发生骨折时人会受伤 已经破碎的骨骼可以自我修复并治愈的缘故 骨成长如果骨骼是坚硬的 那么儿童的骨骼是如何成长的 答案就是他们的骨骼并不全是骨性的 他们的骨骼有些是由称为软骨的较软的骨质构成 当一个孩子在12岁时 多数的软骨开始硬化成为真正的骨骼 但是 腿和臂的长骨仍然可以保持增长直到20岁左右 为此 每个骨在生长结束前都保留一个小的软骨盘 软骨盘能够保持身体的增长 人体的构造 骨的分层骨骼是由几层物质组成的 坚硬的外层称为骨膜 再往下是一层固体或 致密 骨 再往下是更轻的蜂窝层 称为 海绵状骨 尽管它实际上也很坚硬 并不松软 在大骨的中部 有一层软性物质称为骨骼 位于海绵状骨之间 这是新血细胞生成的位置 一旦身体需要新生的血细胞 血管就会将这些血细胞运载出骨骼 人体的构造 人体科学 骨的探查考古学家经常发现并找到数世纪前死去人们的骨骼 通过骨骼的研究可以揭示很多时人们生活的细节 例如 在骨骼中含有的矿物质能够反映当时人们都吃些什么 人体的构造 关节无论何时 两个骨骼有一个必须靠关节才能相连 在人体两侧的是肘关节 膝关节 肩关节和髋关节 还有在手 足和脊柱的数十个关节 关节让你的骨骼更加灵活 让你能够随意扭动 关节的类型你拥有的许多种关节使你能够从事不同方式的运动 以下是几种类型 旋转关节 像你颈部最上面的那个关节就是旋转关节 旋转关节能让一个骨头旋转到另一个骨头上 人体的构造 软骨关节 你的脊柱有话多软骨关节 椎骨间通过环状软骨相连 这保证脊柱能够扭转并弯曲 球窝关节 可见于肩关节和髋关节 一个骨关的球状头刚好与另一个骨的杯状窝相匹配 这种关节能够向任意方向移动 屈戌关节 屈戌关节多在手指 肘关节和膝关节 工作方式像一个门铰链 它们只向一个方向屈曲 滑动关节 在滑动关节中 骨头能够彼此滑过 这样的骨头多数存在于腕关节中 人体的构造 润滑油和弹性垫在你运动的时候 如果骨头碰撞在了一起 你一定会非常疼痛 骨骼还会吱吱作响 但是多数关节都依靠一种叫做滑液的液体 始终保持很好的润滑性 通常 滑液由滑膜包裹在关节表面 同时骨头的末端还有多层的弹性软骨作为弹性垫 在关节移动的时候充当减震器的作用 关节脱位在一些突发事故中 关节有时会发生脱位 此时 关节所连接的两端骨彼此被拉开 使关节无法正常工作 虽然 关节脱位会带来很多麻烦 但是 医生可以通过外力使其归位 从而进行修复 人体的构造 韧带关节韧带可以将关节的任何一侧骨头移动到一起 以避免它们遭到毁坏 韧带就像非常厚的 坚韧的弹性带子 当一个韧带被拉得过长时 就容易发生挫伤并且被损坏 所谓双关节人并非真的有双关节 他们只是拥有更长更有弹性的韧带 能够让关节比大多数人移动得更远 你柔软吗如果你是柔软的 说明你的韧带具有足够的弹性 并且你的关节容易弯曲 如果 你的韧带非常柔软 这就意味着你能够把你的身体弯曲到许多位置 比如摸到你的脚趾 完全劈腿或者把脚放到耳朵后面 一些人的韧带天生就比其他人更柔软 如果你的韧带不够柔软 你也呆以通过积极的锻炼让你的关节更容易弯曲 比如通过练习瑜伽伸展你的韧带 人体的构造 肌肉与肌腱骨骼和关节使你能够运动 但是光靠它们还不能完全实现这一目标 必须有肌肉的参与 肌肉与骨骼排在一起 并且能够将骨骼拉向不同的位置 这样你才能走路 跑步 踢球或者剥香蕉 骨骼肌协助人体运动的肌肉称为骨骼肌 它们因为多数都附着在骨骼上而得名 你的体内有超过 块的骨骼肌并且占据了将近一半的体重 每一块肌肉都是红色的 能够伸展的肌肉束 这样的收缩运动 使得肌肉用力拉你的骨骼而产生运动 成对的肌肉肌肉只能牵拉 但是不能推动 因此肌肉常常需要成对运动来保证身体运动 例如 你用一个肌肉来屈曲手臂 就有另一个肌肉能再把它伸展 人体的构造 肌肉燃料就像汽车需要油 电钻需要电一样 肌肉的正常工作也需要一定的燃料来提供能量 肌肉燃料主要来自摄取食物的混合物和吸入的氧气 在人体肌肉内 被储存的能量称为 三磷酸腺苷 的能量可以在你需要的时候提供给你 为什么肌肉会疼痛当你大量使用肌肉的时候 比如竞赛跑 体内 的能量很快就被消耗 你的肌肉需要更多的氧气进行补充能量 这就要求你呼吸加快以便于工作吸取尽可能多的空气 但是 如果吸入的氧气仍然不能过到你体内肌肉的要求时 肌肉就会不完全依靠氧气来供能 这种情况可以维持一段时间 很快 过量运动就会使能量释放出一种有毒的物质 叫做乳酸进入肌肉 并造成肌肉损伤 这会提示你的身体应该停下来休息 直到身体恢复原状 人体的构造 人体科学 在太空中的肌肉当宇航员从长期的太空旅途返回地球时 他们会发现自己举步维艰 这是因为在太空中 他们的行走没有重力 但在地球上 人体肌肉必须对抗地球的重力作用来支撑着人体 没有地球的重力作用 人体肌肉就会变得越来越弱 肌腱牵引每块肌肉的末端都缩窄为一个硬索 称为肌腱 这些肌腱都与骨骼紧贴在起 当肌肉收缩时 肌腱就会用力牵拉骨骼 你在日常中能感觉到身体中最大的肌腱 跟腱 阿喀琉斯肌腱 就在脚后跟上方 它非常坚韧 感觉像个骨头 但如果你用力压它 它还是会有些弯曲 这个肌腱与强壮的腓肠肌相连 当你行走或跑步的时候 它能够牵拉 让你的脚后跟抬起来 人体的构造 肌肉是如何工作的每当你决定估一个动作时 比如挠鼻子或者在电话上按键时 在你的身体内部 就将会发生一系列复杂的变化 你的大脑 神经和肌肉都需要共同工作来确保你的动作的完成 不过这一过程非常迅速 你根本无法察觉 人体的构造 信息的传递当你想做动作时 大脑会将信息传递到达肌肉 电信号与化学信号经由脊索向下传导 然后沿着神经分叉传到肌肉 最终 人的神经分成数千个神经末梢 每一个肌肉细胞都有一个神经末梢与其接触 这个信号通过神经梢传送到肌肉细胞的表面 告诉肌肉 它们应该启动了 显微镜下的肌肉肌肉细胞到底是如何变短的呢 每一个肌肉细胞都包含有两种不同的细条或丝 它们之间能够彼此重叠 当它们接收到收缩的信号时 他们就会紧锁在一起 并且相互靠近 紧销在一起会主肌肉细胞缩短 整个肌肉也随之收缩 人体的构造 令人叹服的肌肉在人体内 最大的肌肉的位于臀部的臀大肌 但是 能够称得上最强壮肌肉的却是颚肌肉 也称咬肌 它虽然很小 但是 可以让你的上下颌非常强有力地咬合 一个正常人咬合的力量最大可达到 公斤 这与一个成人的体重相同 人体的构造 营造健壮体魄通过体育锻炼 就能够让肌肉增大并更加强壮 在你锻炼的时候 身体会逐渐使肌肉细胞变厚而且强壮 骨肉也会变行更大 这通常会在锻炼后大约一天的时间里发生而不是立刻实现 人体的构造 做鬼脸肌肉并不仅仅具备强度和运动的功能 还具备非常重要的作用 这就是让我们能够彼此交流 每个人的面部都是由大约 块小而精细的肌肉组成 这些肌肉能让你的嘴和舌头做不内的运动 这样你才能说话以及展现各种面部表情 例如 你的露齿一笑就需要动用 块不同的面部肌肉 而眉头一皱 则需要动用到少 块肌肉 人体的构造 无意识运动平滑肌不随意肌是由一种称为滑肌的肌肉组成 与骨骼肌附着在骨骼上不同 平滑肌大多附着在器官上 比如眼睛和胃 它们帮助这些脏器进行一些无意识的活动 你在大脑总是尽力控制着平滑肌并且监控着它们精确地工作 但这并不是一种有意识的活动 你并不能感觉平滑肌的运动 就像你无法感知大脑的作用一样 人体的构造 人体的构造 辛勤劳作的心脏心脏是一种特殊类型的不随意肌 称为心肌 这是人体内最辛勤劳作的肌肉 它一刻不歇地每日收缩和舒张10万次 将血液泵至全身各处 它从不会感到劳累 也不需要休息 当你把手放到胸前方 有时候 你可以感觉到心肌的跳动 泵 当你运动时 它的跳动会加快 因为此时 肌肉需要更多的血液 你的心肌就必须加油地工作 如果你极度恐惧或者兴奋时 心脏也会跳动加快 顺向蠕动平滑肌常见于人体的各种管道器官 比如小肠在休内负责运送食物和液体 这些管道器官的平滑肌多呈环形排列 并且通过顺向蠕动将食物和液体运走 这种推动作用称为蠕动 呼吸呼吸也是一种不同寻常的不随意肌运动 正常情况下人的呼吸属于无意识运动 你的大脑控制着一组肌肉让胸廓扩张 将空气吸入肺内 当这些肌肉放松时 胸廓就会收缩并且进行呼气 但是如果你愿意 你也能够控制自己的呼吸 这是非常有用的 它可以让你吹喇叭 吹蜡烛或者在水下屏住呼吸 让光进入虹膜是围绕在瞳孔周围的彩色部分 也是平滑肌的一种 如果你想试着让自己双脚够控制瞳孔的增大与缩小 你只能是徒劳的 但是 你的大脑会告诉虹膜去收缩或舒张 虹膜通过收缩与舒张来决定让多少光源进入 为了观察这种功双脚 你可以在一个昏暗的屋子里看一面镜子 你的瞳孔将会变得很大 然后 让其他人在你看到镜子的时外候突然开灯 此时 虹膜将会迅速收缩你的瞳孔 这样它就不会让大多的光源进入了 人体的构造 反射反射可以让你产生很多动作 比如远离疼痛 或者当你看到一束强光的时候会迅速闭眼 它会在你思考一个动作之前已经开始行动了 这种方式能够帮助你在危险来临之时节省宝贵的救命时间 反射应答你是否有过这样的经历 当你接触到热的表面时 在感到疼之前 你已经将手移开 这就是反射反应 人的神经感到了热度后 会立即输送信息到你的脊索 然后 脊索发出信息 让你的手马上拿开 与此同时 疼痛的信息被传送到大脑 信息被送到大脑的时间要稍长 此时你才会意识到手指被烫伤了 而在这之前 你已经采取行动了 人体的构造 危险预警你的反射反应能力总是能及时向你发出警报而让你远离危险 如果有物体邻近你的面部或者当你看到束强光 你就会眨眼睛来保护自己 如果鼻子被灰尘刺激就会打喷嚏 如果听到一次巨响就会跳趋起来 所有这些迹象都表明你的神经功能仍在正常有序地运作 医生们有时候会检查你的神经反射以确认神经系统是否出现了问题 人体的构造 皮肤 毛发和指甲你需要皮肤来保证内脏都能各就其位 还能将污垢和细菌排在体外 皮肤还能帮你的身体不会太干燥 太潮湿 太热或者太冷 一旦皮肤受伤 它还能够自我修复 毛发和指甲看趋同来与皮肤不同 但是他们都来自于同样的物质 一种称为角蛋白质 人体的构造 什么是皮肤皮肤并不是只位于人体的外表面 它和大脑 心脏一样是一个器官 事实上 皮肤是人体最大的一个器官 它担负着几项有序其重要的工作 皮肤能够保护内脏 感知事物 并且让你保持适宜的温度 皮肤细胞皮肤细胞绝大多数是由一种坚硬的称为角